قانون تاو من هواوي وهندسة LogicFolding: طريق بديل نحو شرائح مكافئة لـ1.4 نانومتر

لذلك تحاول هواوي تعويض فجوة التصنيع عبر ابتكار في التصميم المعماري بدلاً من الاعتماد فقط على تقنيات التصنيع الأحدث.

ما هو قانون التحجيم Tau؟

قدمت هواوي هذا المفهوم خلال مؤتمر IEEE ISCAS 2026 المتخصص في الدوائر والأنظمة الإلكترونية.

الفكرة الأساسية هي استبدال مفهوم التحجيم الهندسي التقليدي بما تسميه الشركة التحجيم الزمني (Time Scaling).

ببساطة:

• التحجيم الهندسي: تحسين الأداء عبر تصغير الترانزستورات.
• التحجيم الزمني: تحسين الأداء عبر تقليل الزمن الذي تحتاجه الإشارات للانتقال عبر الدوائر والنظام.

يركز هذا النهج على تقليل ما يسمى الثابت الزمني للنظام (τ)، أي التأخير المرتبط بانتقال الإشارات والعمليات الحسابية داخل الشريحة.

عندما تقل أزمنة التأخير ويصبح تنظيم الدوائر أكثر كفاءة، يمكن أن يتصرف النظام وكأن لديه كثافة ترانزستورات أعلى وأداء أفضل حتى دون تصغير كل ترانزستور فعلياً.

بعض التقارير وصفت الفكرة أيضاً باسم Her’s Law باعتبارها انتقالاً من التحجيم القائم على الهندسة إلى التحجيم القائم على الزمن.

معمارية LogicFolding: كيف تُطبق الفكرة عملياً؟

لتطبيق قانون Tau، قدمت هواوي تقنية أساسية تُعرف باسم LogicFolding.

تعيد هذه البنية تنظيم الدوائر الإلكترونية بحيث:

• تقطع الإشارات مسافات أقصر داخل الشريحة
• ينخفض الحمل الكهربائي الناتج عن المقاومة والسعة
• تقل أزمنة التأخير في انتقال الإشارات

والنتيجة المتوقعة:

• كثافة ترانزستورات فعالة أعلى
• أداء أفضل
• استهلاك طاقة أقل

وتشير بعض الشروحات إلى أن التقنية قد تعتمد على ترتيب الدوائر في طبقات أو هياكل “مطوية” تسمح بتقليل المسافات بين المكونات داخل الشريحة.

كما تقول هواوي إن التحسين يتم عبر عدة مستويات في التصميم، بدءاً من المكونات الإلكترونية والدوائر وصولاً إلى تصميم الشريحة والنظام بالكامل.

استخدام الفكرة بالفعل في مئات الشرائح

وفقاً للشركة، فإن فلسفة التصميم القائمة على قانون Tau استُخدمت بالفعل في مئات تصاميم الشرائح خلال السنوات الماضية.

وتخطط هواوي لتطبيق بنية LogicFolding في الجيل القادم من معالجات Kirin الخاصة بالهواتف الذكية، والتي يُتوقع أن تظهر في أجهزة الشركة المقبلة.

إذا نجحت هذه الخطوة، فستكون تلك الشرائح أول اختبار واسع النطاق لهذه المعمارية في منتجات استهلاكية.

لماذا هذا مهم للصين؟

لا يقتصر الأمر على ابتكار تقني فحسب؛ بل له بعد استراتيجي أيضاً.

فقد أدت القيود الأمريكية وحلفائها إلى تقييد وصول الشركات الصينية إلى معدات تصنيع الرقائق الأكثر تقدماً، خاصة أنظمة الطباعة الضوئية المتطورة المستخدمة في العقد التصنيعية الحديثة.

وبدون هذه الأدوات، يصبح اللحاق بشركات مثل TSMC أو سامسونغ عبر التصغير التقليدي للترانزستورات أمراً بالغ الصعوبة.

لذلك يمثل نهج هواوي محاولة لتقليل الاعتماد على التطورات التصنيعية عبر الابتكار في التصميم المعماري للرقائق.

ما الذي لم يُثبت بعد؟

رغم الطموح الكبير، لا يزال قانون Tau خريطة طريق أكثر منه إنجازاً مثبتاً.

حتى الآن، لم تنشر هواوي بيانات أداء مستقلة أو اختبارات طرف ثالث تثبت أن هذه الطريقة يمكن أن تعادل فعلاً كثافة أو أداء شرائح 1.4 نانومتر المستقبلية.

لذلك سيعتمد الحكم الحقيقي على نتائج الأجيال القادمة من الشرائح.

الصورة الأكبر

حتى لو نجح النهج جزئياً فقط، فإنه يعكس اتجاهاً متزايداً في صناعة الرقائق: التحسينات المستقبلية قد تأتي بقدر كبير من المعمارية والتغليف المتقدم وتصميم الأنظمة، وليس فقط من تصغير الترانزستورات.

بالنسبة لهواوي وصناعة أشباه الموصلات في الصين، يمثل قانون Tau محاولة لمواصلة التقدم التقني رغم القيود المفروضة على الوصول إلى أحدث تقنيات التصنيع.